高速公路路线及互通设计探讨

摘要：高速公路路线及其互通设计是公路设计的重点，其直接关系到公路设计的合理性，文章通过结合某高速公路设计实例，借此来探讨公路路线及其互通设计的相关要点，旨在为同类工程提供参考借鉴。

关键词：高速公路；公路设计；路线设计；互通设计

Abstract: highway interchange route and its design is the focal point of design of highway, the directly related to the rationality of the design of highway, the article by combining a highway design example, take this to discuss the design of highway route and its share relevant points, so as to provide a reference for similar projects.

Key word:Highways; and Highway design; Route design; Communication design

中图分类号： U412.36文献标识码：A 文章编号：

1． 引言

对于公路路线及其互通式立交设计应当充分综合考虑交通需求、路网构成、城镇规划、管理条件及地形地质条件，同时应当结合工程可行性研究报告、专家评审意见，并经广泛征求地方意见和多方案比选后，确定其设置位置与形式。对于互通设计来说，应当根据交叉公路等级结合互通出入通量，按照现行《公路路线设计规范》，匝道计算行车速度为40～60km/h，互通设计年限为20年。显然，对于高速公路的路线及其互通设计应当根据交通量预测的结论、现有路网的交通量以及沿线社会经济条件，充分发挥拟建公路的作用和效益，促进地方区域性的社会经济发展。现结合实践深入探讨如何确保路线及其互通设计中有效发挥公路效益。

2． 路线及其互通设计思考

对于路线设计应当综合考虑本项目与当地区现有路网及其它运输方式的均衡布置和合理衔接，构建布局合理、运营高效的综合交通枢纽系统；同时应当注意互通式立交的布置与选型，保持合理的间距，以提高运营水平和投资效益，带动地方经济发展。在设计路线上重点把握路线方案的选择和路线平纵指标的灵活运用，充分重视公路自身线形协调设计、公路线形与结构物协调设计、公路线形与环境协调设计，并以运行车速进行安全检验。

作为路线设计的重要内容互通式立交设计，其设计应当是根据路线的总体布局、被交道路等级和出入交通量远景规划、沿线自然条件、投资状况等因素设置。互通式立交设置的位置和数量，既要考虑有利于促进沿线经济的发展，有利于吸引和诱导交通量，提高高速公路的经济效益；又要考虑节约工程投资，降低营运成本。从以往的成功设计实例表明，对于目互通式立交设计应当遵循一些常见的设计理念，如对于国道、省道及在建或规划高等级公路与本项目工程交叉处；沿线市(县)、镇(乡)等规划要求；设置在城镇及人口稠密地区附近；互通设置一般最小间距4km、最大间距30km；互通设置形式应与预测转向交通量相符，线形简洁，起到集散交通的作用；应考虑交叉处的地形、地物及地质条件，尽量降低工程造价；枢纽互通尽量合并匝道出、入口，提高互通的服务水平，同时注重互通造型，避免匝道间的过多缠绕，以使交通流线清晰，造型美观、大方。

3． 路线及其互通设计实例探析

3.1实例概况

对于某高速公路项目起点接武汉至嘉鱼高速公路，终点接通界高速公路，整体走向呈南—北向。从项目的功能定位上看，该项目需满足武深高速南北通道功能，保证路线尽量顺直，因此项目走廊带较为单一。结合上述对公路路线及其互通设计原则，互通式立交综合考虑交通需求、路网构成、城镇规划、管理条件及地形地质条件，应通过多方案比选后，确定其设置位置与形式。经过实地踏勘，通过对影响建设方案的主要因素进行综合分析，并在1:1万地形图上对路线方案研究论证，最后确定了K线、K2线、A线、B线、C线、D线、E线、F线、G线共9个有价值路线方案。路线线位示意图如图1所示.通过结合沿线地形、地质条件、社会影响以及与当地区的规划对本项目路线方案进行了深入研究，推荐采用K线贯通方案走廊。

图1路线线位示意图

3.2路线实例分析

本项目路线方案中，K线贯通全线，其余路线方案与K线进行比选，择优推荐。K线、A线、K2线涉及起点方案及起点段路线的比选，K线、B线、C线涉及终点方案及终点段路线的比选。

在初步测量准备阶段，根据工可阶段确定的路线走廊带进行现场踏勘，在1:10000地形图上研究各种可能的路线方案。经现场踏勘，初拟K线贯通方案和A线、B线等2条比较线。结合沿线地形地质条件，根据实地踏勘调查的结果，并充分考虑地方政府的意见和建议，经过平、纵、横检验后认为比较线A、B线均与对应推荐线有一定的比较价值，则进行实地放线并对其采取综合比较。通过比较分析表明，A、B线综合各方面因素考虑，整体条件均劣于对应K线路段，故本项目初步设计推荐线采用K线方案。由于A线方案平面线形指标低，A线陆水河大桥在R-2000m平曲线上为弯桥方案，A线建设里程比K线长192.798m，劣势明显，由于B线方案隧道进出口平纵面线形指标低，隧道进出口平面位置差，B线建设里程比K线长32.536m，劣势明显，所以将A线和B线与对应的K线作同等深度的技术经济比较。该项目经过初步比较、分析、筛选、优化组合后，主线推荐方案K线建设里程长91.406585km，初步设计阶段同深度比较线为A、B线，A比较线建设里程长25.430261km，B比较线建设里程长12.632537km，比较线占路线总长度41.641%。

3.3互通立交实例分析

该项目的互通主要为解决武嘉高速、武深高速与武汉城市圈环线之间的交通转换而设置的枢纽式互通立体交叉。武嘉高速公路的设计标准与武深高速公路一致，设计速度120km/h，路基宽度34.5m；武汉城市圈环线在本互通范围内路基宽度由33.5m变为26m，六车道高速公路渐变为4车道高速公路，设计速度100km/h。对该互通影响区内分布以农田和鱼塘为主，且临近湖区。在满足各转向交通量需求的前提下，尽量考虑与环境相协调、节省占地、降低工程造价。

图2嘉鱼枢纽互通2034年远景交通量图（单位：pcu/d）

该项目互通位蓄洪区内，被交道路武汉城市圈环线主线采用是桥梁路段，路基填土高度较高，设计高程在蓄洪水位以上约0.5m，武深高速公路与之交叉时，采用上跨方式，且结合防洪要求，互通范围内主线全部采用桥梁上跨，互通的匝道也全部采用桥梁。故互通的工程规模大，造价较高。对该项目采取变异苜蓿叶方案，主线上跨被交路武汉城市圈环线，交通主流向洪湖来往武汉与深圳方向通过直连和半直连匝道匝道连接，设计速度60km/h，园曲线最小半径150m，最大纵坡控制小于4%，匝道宽度采用10.5m双车道，出入口采用单车道。次交通流向咸宁来往武汉与深圳方向，采用内环匝道连接，匝道设计时速40km/h，匝道宽度8.5m，园曲线最小半径60m，最大纵坡控制小于4%。由于两处内环匝道分布于主线右侧，主线右侧出入口较多，因此采用集散车道连接主线右侧的多个出入口，以减小匝道转向交通量对主线直行交通量的干扰。